+ All Categories
Home > Documents > SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé...

SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé...

Date post: 07-Jul-2020
Category:
Upload: others
View: 6 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
11
SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou Autor: Jakub Houžvička Datum odevzdání: 15.11.2009 Studijní obor: Aplikovaná informatika Předmět: Počítačová grafika v IS aplikacích
Transcript
Page 1: SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé nebo ignorovat pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude

 

  

SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou 

   Autor: Jakub Houžvička 

Datum odevzdání: 15.11.2009 

Studijní obor: Aplikovaná informatika 

Předmět: Počítačová grafika v IS aplikacích 

   

Page 2: SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé nebo ignorovat pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude

2  

Obsah 1. Úvod .................................................................................................................................................... 2 

2. Základní termíny a pojmy .................................................................................................................... 3 

Rastrová grafika ................................................................................................................................... 3 

Vektorová grafika ................................................................................................................................ 3 

Převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou .................................................................................... 3 

Grafické programy ............................................................................................................................... 4 

Postup vektorizace .................................................................................................................................. 5 

Ruční .................................................................................................................................................... 5 

Automatická ........................................................................................................................................ 5 

Poloautomatická ................................................................................................................................. 5 

Otestování vektorizačních programů ...................................................................................................... 5 

Adobe Illustrator ................................................................................................................................. 5 

CorelDRAW .......................................................................................................................................... 6 

Magic Tracer ........................................................................................................................................ 6 

Srovnání ............................................................................................................................................... 7 

Příklady ................................................................................................................................................ 8 

Závěr ...................................................................................................................................................... 11 

Bibliografie ............................................................................................................................................ 11 

Seznam obrázků .................................................................................................................................... 11 

 

1. Úvod Tato práce si klade za cíl popsat problematiku grafických  formátů  (rastrové  i vektorové) a vysvětlit 

možnost převodu mezi nimi. Právě samotný postup převodu je zde detailně vysvětlen.  

Obsah této práce  je zejména zaměřen na převod z rastrové do vektorové grafiky, který  je složitější, 

nežli  proces  opačný.  U  tohoto  procesu  jsou  vybrány  programové  nástroje  a  je  s nimi  provedeno 

testování  a  srovnání  s následným  vyhodnocením. Možností  dnešních  programových  nástrojů  jsou 

ukázání v poslední kapitole na praktických obrazových příkladech. 

   

Page 3: SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé nebo ignorovat pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude

3  

2. Základní termíny a pojmy 

Rastrová grafika  Rastrový neboli bitmapový obraz je takový, kde každý bod (pixel) je reprezentován určitým odstínem 

(barvou).    Souhrn  těchto  bodů  tvoří  celkový  obraz.  V rámci  objektu  můžeme  pracovat  s různou 

barevnou  hloubkou  (počtem  barev)  v obrazu.  Dále  má  každý  bitmapový  obrázek  své  specifické 

rozlišení  v DPI  (počet  zobrazených  obrazových  bodů  na  úsečce  jednoho  palce)  a  velikost  (šířka  a 

výška)  ve  zvoleném měřítku  (px, mm,  cm,  apod.).  Bitmapovými  obrazy  jsou  například:  vyfocené 

fotografie a naskenované dokumenty a obrázky. Formáty  rastrových grafických  souborů  jsou:  JPG, 

GIF, PNG,BMP, TIFF a další. 

Nevýhody rastrové grafiky: 

Ztráta  kvality  obrazu  ‐  obrázek  se  stává  hrubším,  při  zvětšení  velikosti  nebo  rozlišení 

z původního objektu.  

Vektorová grafika  Obraz  vektorové  grafiky  je  tvořen  čárovými  segmenty  definovanými  pomocí  přímek  a  křivek,  u 

kterých se určuje jejich počáteční bod, směr a délka. Z těchto částí lze vytvářet složitější tvary (kvádr, 

jehlan a další). Formáty grafických souborů jsou: AI (Adobe Illustrator), CDR (CorelDRAW), EPS a další. 

Nevýhody vektorové grafiky: 

Složitost převodu ‐ většinou se pracuje s obrázky z fotoaparátů a skenerů, které jsou rastrové 

a je obtížné je převést do vektorové grafiky. 

Velký objem dat – soubory vektorové grafiky s větším počtem přímek mají velkou velikost a 

pomaleji se s nimi pracuje, nežli s objekty rastrové grafiky.  

Převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou Jak  rastrové,  tak  vektorové  objekty mají  své  výhody  a  nevýhody,  a  někdy  původní  objekt  nemusí 

vyhovovat  konkrétnímu  účelu  použití.  V případě  kdy máme  obrázek  rastrový  a  je  na  něm  nutné 

provést operace, které není možné uskutečnit v rámci bitmapové grafiky (například zvětšení obrázku 

bez  ztráty  kvality),  tak  se  daný  grafický  objekt  převádí  z rastrové  do  vektorové  grafiky,  tomuto 

procesu se říká vektorizace.  

Používá se i opačný proces a to když máme nakreslený obrázek a chceme ho exportovat a použít tam, 

kde  je výhodnější omezit datovou velikost souboru, změnit  jeho velikost nebo zkrátka v použití, kde 

je  výhodnější mít daný objekt  v bitmapovém  formátu. Procesu převodu  z  vektorového obrázku na 

rastrový říkáme rasterizace.  

Vektorizace 

Základem dobře vypracovaného vektorového objektu je potřebné mít kvalitní a vhodný: programový 

nástroj a grafickou předlohu. Vektorizace je prováděna několika způsoby:  

Ruční – Označení  lomových bodů  (přímek a  křivek) pomocí ukazovacích  vstupních  zařízení 

(myši,  tabletu).  Nutno  podotknout,  že  tento  proces  je  u  obrázku  s velkou  velikostí  a 

množstvím barev časově dosti náročný, ovšem je nejkvalitnější.  

Page 4: SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé nebo ignorovat pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude

4  

Automatická  –  Programový  nástroj  automaticky  vygeneruje  veškeré  přímky  a  křivky 

reprezentující daný objekt. V tomto procesu u fotografií nebo u obrázků s velkým množstvím 

barev  se mohou vyskytnout nedostatky, kde převedený obrázek nemusí vhodně odpovídat 

s původním obrázkem, případně  se  tento problém může promítnout až po  změně velikosti 

výsledného objektu. Při automatickém převodu velmi záleží na kvalitě použitého nástroje a 

vhodném nastavení proměnných při převodu. 

Poloautomatická  –  Kombinace  obou  předchozích možností.  Tedy  cesty  jsou  automaticky 

vygenerovány, ale dochází ještě k jejich ruční korekci. 

Tento  převod  se  velmi  často  používá  například  v geografických  systémech  (GIS),  kde  dochází  ke 

konverzi objektů (budov, silnic apod.).  

 

Obrázek 1 ‐ Postup vektorizace 

Rasterizace 

Tento  proces  je  plně  automatický  bez  nutnosti  zásahu  uživatele.  Rozdílnost  je  v rastračních 

algoritmech,  kdy  je  kladen  důraz  na  rychlost  zpracování  u  velkých  vektorových  obrázků.    V rámci 

rasterizace se může měnit rozlišení, pozadí a případně zvolit výstupní efekty na vyhlazení obrázku. 

Tento převod se velmi často používá například v návrhových CAD systémech, kde dochází k exportu 

objektů  (návrhů  strojních dílů, architektonických návrhů, apod.), pro  zobrazení výsledného  snadno 

použitelného zobrazení.  

Grafické programy Tyto programy slouží na zpracování a úpravu fotografií a kreslení pomocí počítače. Na převod mezi 

jednotlivými grafickými typy se používají programy pro práci s vektorovou a rastrovou grafikou. Dále 

se  vyskytují  specializované programy určené pouze pro  tyto převody například poslední  testovaný 

program Magic Tracer. 

Vektorově orientované 

Tyto  nástroje  jsou  určeny  pro  volnou  grafickou  tvorbu,  kreslení,  efekty  vektorové  grafiky  a  další. 

Jedná se například o nástroje: CorelDRAW, Adobe Illustrator, Art  & Letters, Artline, Aldus Freehand, 

AutoCAD a další. Každý rozsáhlejší program na vektorovou grafiku by v sobě měl obsahovat možnost 

vektorizace, ovšem liší se ve kvalitě zpracování.  

Rasterově orientované 

Page 5: SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé nebo ignorovat pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude

5  

Rastrově zaměřené grafické programy umí zpracovávat, vytvářet a upravovat (montáž, retuš, filtrace, 

apod.)  obrázky.  Jedná  se  například  o  nástroje:  CorelPhoto‐Paint,  Adobe  Photoshop,  Aldus 

PhotoStyler, Fractal Design Painter. 

Postup vektorizace V této  části  je popsaný obecný postup vedoucí  k vytvoření kvalitního vektorového objektu. Postup 

vektorizace se u každého jeho typu liší.  

Ruční Tento  proces  bývá  nejčastěji  prováděn  pomocí  nástroje  Pero,  případně  je  možné  využít  již 

předvolených symbolů (obdélník, elipsa, apod.). Nejdůležitější  je stanovit si systematický postup. To 

znamená,  zdali  začít  od  nejmenších  částí  k největším  a  na  konci  vybarvovat,  nebo  od  největších 

k nejmenším. Důležité je si také rozvrhnout množství použitých barev v novém vektorovém objektu, 

protože u obrázku s větším počtem barev, nežli 32 by bylo dosti komplikované zachytit všechny barvy 

ve vektorovém objektu,  tzn.  rozvrhnout si, co bude patřit do  jaké barvy,  jaké barvy vypustit a  jaké 

obkreslovat.  Výhodou  ruční  vektorizace  je  použití  přechodů,  kde  je možné  v jedné  oblasti  použít 

velké  množství  barev.  V případě  ruční  vektorizace  je  vhodné  na  obrázek  nejdříve  aplikovat  filtr  

Cutout (od dělení počtu barev) pro zvýraznění a lepší od dělení barev mezi sebou. 

Automatická V automatické volbě se vybírá počet barev, tuto volbu  je potřeba nastavit na optimálním množství, 

protože příliš velký by omezoval možnost následné správy a přebarvení obrázku a příliš nízký by se 

negativně poznamenal na výsledném objektu. Dále  je důležitá funkce  ignorovat bílé nebo  ignorovat 

pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude vektorizovat. Programy pro automatickou 

vektorizaci disponují funkcí vyhlazení, tuto funkci je dobré použít u porušených obrázků. 

Poloautomatická V případě, že výsledný obrázek není kvalitní je možné nástrojem pero jednotlivé křivky upravit. Tento 

postup povede  ke  zlepšení  výsledného obrázku. Do poloautomatické  volby  se dá  začlenit  to,  když 

v daném obrázku vybere pouze křivky a nenecháme si je automaticky vybarvit, ale učiníme tak ručně. 

Na toto se používá funkce vybarvení (plechovka s barvou), kde dané oblasti postupně vybarvujeme. 

Otestování vektorizačních programů V této  části  je  otestováno  několik  softwarových  komerčních  nástrojů,  které  umožňují  převod 

rastrového objektu na vektorový. Testování  je věnováno automatické vektorizaci, protože možnosti 

nástrojů na ruční vektorizaci jsou téměř identické. 

Adobe Illustrator  Program Illustrator od společnosti Adobe je dnes velmi využívaný a jedná se o jeden z nejkvalitnějších 

nástrojů dostupných na trhu pro práci s vektorovou grafikou. Tento program je komplexní vektorový 

nástroj, umí: kreslit a malovat, filtrovat, pracovat s textem, vektorizovat a mnoho dalšího, za zmínění 

ještě  stojí pohodlný převod do  rastrových nebo  jiných  vektorových programů.  Testovaný program 

Adobe  Illustrator  je  ve  verzi  CS4.  Tento  nástroj  umožňuje  všechny  tři  typy  vektorizace  (ruční  až 

automatické). 

Page 6: SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé nebo ignorovat pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude

6  

Automatické  zvektorizování  obrazu  pomocí  tohoto  programu  je  velmi  snadné,  nevyžaduje  žádné 

čtení  nápovědy,  stačí  se  pouze  vyplnit  průvodce  vyzkoušet  si  na  pár  příkladech  s náhledy,  jaké 

nastavení  je vhodné pro daný konkrétní obrázek a poté  tento proces vygeneruje kvalitní vektorový 

objekt. Tento program obsahuje velké množství předvolených nastavení, v některých případech stačí 

pouze vybrat vhodné ze seznamu a výstupem je perfektní vektorový objekt.    

Dobrá je zde i možnost korekce zhotoveného obrazu. Standardně se po vektorizaci zobrazí výsledek v 

podobě  vektorového  objektu,  ovšem  je možné  si  ho  zobrazit  v obrysech,  u  kterých  se  dá  snadno 

změnit barvy nebo jejich tvar a velikost. 

 

 

Obrázek 2 ‐ Volby automatické vektorizace Adobe Illustrator CS4 

CorelDRAW Nástroj od společnosti COREL byl testovaná verze CorelDRAW X4. Svoji funkcionalitou a konceptem je 

velmi podobný předchozímu testovaného programu.  

Na  vektorizaci  tento  program  používá  nástroj  Power  TRACE  jeho  velkou  výhodou  je  zobrazování 

původního  a  výsledného  obrazu  přehledně  v jednom  okně.    Na  vektorizaci  má  také  několik 

přednastavených  funkcí,  které  po  správném  výběru  zabezpečují  velmi  dobrou  kvalitu  výsledného 

objektu. 

Magic Tracer Tento  program  od  společnosti  Elgorithms  je  specializovaný  na  převod  z bitmapových  objektů  do 

grafických  předloh  vektorové  podoby.  Testována  je  verze  2.0. Magic  Tracer  je  vybaven  základní 

funkcionalitou pro práci  s grafikou, ovšem  v porovnání  s oběma předchozíma  je  jeho  funkcionalita 

výrazně nižší.  

Page 7: SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé nebo ignorovat pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude

7  

Velkou odlišností oproti předchozím programům  je, že barevné obrázky nevybarvuje,  tento nástroj 

pouze označí a vybere dané křivky. Na druhou stranu disponuje širokou škálou možnosti nastavení 

vektorizace  a ovlivnění  kvality  výběru  a  výsledku.  Tento nástroj  neumožňuje  obrázek  vektorizovat 

ručně. 

Srovnání V této  části  jsou  srovnány  a  následně  vyhodnoceny  veškeré  testované  programy.  Nejlépe  dopadl 

program Adobe  Illustrator, který výrazně předčil ostatní dva nástroje.  I když  je  třeba vzít  fakt ceny 

nástroje, která je u tohoto nástroje nejvyšší.  

Nejhůře  se umístil program Magic Tracer,  i přes  fakt,  že měl  stejně kvalitní výsledky  jako program 

Adobe  Illustrator.   Nevýhodou  tohoto  nástroje  je,  že  není  plnohodnotným  grafickým  programem, 

ovšem pokud někdo chce pouze vektorizovat, tak je tento nástroj přístupnější díky své nižší ceně. 

Srovnávaná kritéria Adobe 

Illustrator CS4 CorelDRAW X4  Magic Tracer 2.0

Snadnost používání  1  3  3 

Možnosti vektorizace  2  3  2 

Možnosti práce s vektorovou grafikou 2  2  4 

Kvalita vektorizovaného výsledku  2  2  2 

Hodnocení  1,75  2,5  2,75 

Cena za 1 licence  17 259 Kč1  12 300 Kč1  $59.952 

   

                                                            1 Cena bez DPH z internetového obchodu www.devshop.cz 2 Údaj z oficiálních stránek www.magictracer.com 

Page 8: SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé nebo ignorovat pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude

8  

Příklady Veškeré příklady jsou zpracované (zvektorizované) v programu Adobe Illustrator CS4.  

 

Obrázek 3 ‐ Vektorizace logo 

Page 9: SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé nebo ignorovat pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude

9  

 

Obrázek 4 ‐ Kresba tuší 

 

Obrázek 5 ‐ Kresba barevná 

   

Page 10: SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé nebo ignorovat pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude

10  

 

Obrázek 6 ‐ Fotografie 

Page 11: SW pro převod mezi rastrovou a vektorovou grafikou · Dále je důležitá funkce ignorovat bílé nebo ignorovat pozadí, což zapříčiní, že vybraná výplň (pozadí) se nebude

11  

Závěr Dnes dostupné nástroje na  trhu umožňují kvalitní, pohodlné a hlavně velmi  rychlé převedení mezi 

jednotlivými  grafickými  typy.  Ovšem  ještě  pořád  jsou  případy,  kdy  počítač  pracuje  poněkud 

těžkopádně a neumí kvalitně zpracovat daný obrázek, kde v tomto případě je nezbytný lidský zákrok, 

právě tento fakt je vidět na posledním obrázku z příkladů.   

Bibliografie Adobe.  Nápověda  Adobe  Illustrator  CS4.  [Online]  [Citace:  14.  11  2009.] 

http://help.adobe.com/cs_CZ/Illustrator/14.0/. 

Horný, Stanislav. 2008. Počítačová grafika. Vysoká  škola ekonomická v Praze : Oeconomica, 2008. 

978‐80‐245‐1104‐7. 

 

Seznam obrázků Obrázek 1 ‐ Postup vektorizace ............................................................................................................... 4 

Obrázek 2 ‐ Volby automatické vektorizace Adobe Illustrator CS4 ......................................................... 6 

Obrázek 4 ‐ Vektorizace logo ................................................................................................................... 8 

Obrázek 5 ‐ Kresba tuší ............................................................................................................................ 9 

Obrázek 6 ‐ Kresba barevná .................................................................................................................... 9 

Obrázek 7 ‐ Fotografie ........................................................................................................................... 10 

 


Recommended